JPWO2016035227A1 - 映像投射システム - Google Patents

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Abstract

プロジェクタから投射される映像光による映像を表示する際に、明るい環境下であっても、高コントラストの表示映像を実現することができる透過スクリーンを提供する。そのために、透過スクリーンは、第１の調光フィルムと、第２の調光フィルムと、を備える。第１の調光フィルムは、入射光を透過する透過状態と、入射光を拡散する拡散状態と、の切り替えができるように構成されている。第２の調光フィルムは、入射光の透過率を変化させることができるように構成されている。

Description

本開示は、プロジェクタから投射された映像光による映像を表示する透過スクリーンおよびこの透過スクリーンを備えた映像投射システムに関する。
特許文献１は、光透過状態と光拡散状態との中間的な状態の時に、プロジェクタから映像光を投射し、その照射される面とは反対側の面に映像を表示する装置を開示する。
特開２０１２−２２０５４０号公報
本開示は、明るい環境下でも、プロジェクタから投射された映像光による表示映像のコントラストを高めることができる透過スクリーンおよびこの透過スクリーンを備えた映像投射システムを提供する。
本開示における透過スクリーンは、第１の調光フィルムと、第２の調光フィルムと、を備える。第１の調光フィルムは、入射光を透過する透過状態と、入射光を拡散する拡散状態と、の切り替えができるように構成されている。第２の調光フィルムは、入射光の透過率を変化させることができるように構成されている。
本開示における映像投射システムは、プロジェクタと、透過スクリーンと、を備える。透過スクリーンは、第１の調光フィルムと、第２の調光フィルムと、を備える。第１の調光フィルムは、入射光を透過する透過状態と、入射光を拡散する拡散状態と、の切り替えができるように構成されている。第２の調光フィルムは、入射光の透過率を変化させることができるように構成されている。
図１は、実施の形態１における映像投射システムの一構成例を概略的に示す図である。 図２は、実施の形態１における映像投射システムの一設置例を概略的に示す図である。 図３は、実施の形態１における透過スクリーンの一部を拡大して示す断面図である。 図４Ａは、実施の形態１における透過状態の白拡散調光フィルムを部分的に拡大して示す断面図である。 図４Ｂは、実施の形態１における拡散状態の白拡散調光フィルムを部分的に拡大して示す断面図である。 図５Ａは、実施の形態１における透過状態の着色調光フィルムを部分的に拡大して示す断面図である。 図５Ｂは、実施の形態１における遮光状態の着色調光フィルムを部分的に拡大して示す断面図である。 図６は、実施の形態１における半透過状態の着色調光フィルムを部分的に拡大して示す断面図である。 図７は、実施の形態１における映像投射システムの動作状態を示す図である。 図８は、実施の形態１における透過スクリーンの各動作状態における実験結果を示す図である。 図９は、実施の形態２における透過スクリーンの一部を拡大して示す断面図である。 図１０は、実施の形態２における透過スクリーンの各動作状態における実験結果を示す図である。 図１１は、実施の形態３における映像投射システムの動作状態を示す図である。
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
（実施の形態１）
以下、図１〜図８を用いて、実施の形態１を説明する。
［１−１．構成］
図１は、実施の形態１における映像投射システム１００の一構成例を概略的に示す図である。
図１に示すように、本実施の形態における映像投射システム１００は、プロジェクタ１１と、透過スクリーン２０と、コントローラ１２と、を備える。
プロジェクタ１１は、映像信号にもとづく映像光１１０を透過スクリーン２０に投射して、映像光１１０による映像を透過スクリーン２０に表示するように構成されている。プロジェクタ１１は、一般に用いられているプロジェクタと実質的に同じ構成であり同じ動作をするので、詳細な説明は省略する。
なお、プロジェクタ１１には、映像信号にもとづき表示映像を再生する映像再生装置（図示せず）が含まれていてもよく、あるいは、プロジェクタ１１と映像再生装置とは別体であってもよい。
なお、プロジェクタ１１は、透過スクリーン２０を挟んでプロジェクタ１１と対向するユーザ１６に対して映像が正しい向きで表示されるように、映像光１１０を生成するものとする。しかし、本実施の形態は何らこの構成に限定されない。プロジェクタ１１は、プロジェクタ１１と同じ方向から透過スクリーン２０を見るユーザ１６（図示せず）に対して映像が正しい向きで表示されるように、映像光１１０を生成してもよい。
透過スクリーン２０は、白拡散調光フィルム７０と、着色調光フィルム６０と、を有する。白拡散調光フィルム７０は第１の調光フィルムの一例であり、着色調光フィルム６０は第２の調光フィルムの一例である。白拡散調光フィルム７０と着色調光フィルム６０とは、透明な接着層で互いに接着されて一体化されている。透過スクリーン２０の詳細は後述する。
コントローラ１２は、プロジェクタ１１の制御と、白拡散調光フィルム７０および着色調光フィルム６０の制御と、を行う。コントローラ１２とプロジェクタ１１とは、制御線１３によって電気的に接続されている。コントローラ１２と着色調光フィルム６０とは、制御線１４によって電気的に接続されている。また、コントローラ１２と白拡散調光フィルム７０とは、制御線１５によって電気的に接続されている。
コントローラ１２は、制御線１３を通してプロジェクタ１１に制御信号を送信することで、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射の開始／停止を制御することができる。
また、コントローラ１２は、制御線１４を通して着色調光フィルム６０に印加する電圧を制御することで、着色調光フィルム６０の透過率を制御することができる。なお、本実施の形態では、入射光に対する透過光の割合を透過率とする。例えば、着色調光フィルム６０を透過する光（透過光）が入射光の半分になれば、透過率は５０％である。
また、コントローラ１２は、制御線１５を通して白拡散調光フィルム７０に印加する電圧を制御することで、白拡散調光フィルム７０を透過状態と拡散状態とのいずれかに設定することができる。
なお、コントローラ１２は、図１に示すように独立して設けられていてもよく、プロジェクタ１１または透過スクリーン２０に組み込まれていてもよい。
また、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射の開始／停止の制御は、表示映像を前面黒にするか否かによって行われてもよく、あるいは、映像光の光源（図示せず）のオン／オフの切り替えによって行われてもよい。
次に、映像投射システム１００の具体的な設置例を説明する。
図２は、実施の形態１における映像投射システム１００の一設置例を概略的に示す図である。
図２には、映像投射システム１００をホテルの一室に設置した例を示す。図２に示す例では、浴室の間仕切りとして設置されたガラスに、透過スクリーン２０が組み込まれている。浴室を使用するユーザ１６（図示せず）は、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０に投射される映像光１１０による映像を、浴室から観賞することができる。
映像投射システム１００では、透過スクリーン２０が後述するように構成されているので、明るい環境下でも高コントラストの映像を透過スクリーン２０に表示することが可能である。したがって、図２に示す例では、浴室の照明光が点灯していたとしても、ユーザ１６は、透過スクリーン２０に表示される映像を高いコントラストで観賞することができる。
また、映像投射システム１００では、プロジェクタ１１が映像光１１０を投射しないとき、透過スクリーン２０を透明な状態または光を遮光する状態にできる。これらの詳細は後述する。
次に、透過スクリーン２０について説明する。
図３は、実施の形態１における透過スクリーン２０の一部を拡大して示す断面図である。
図３に示すように、透過スクリーン２０は、透明板２９ａ、２９ｂと、反射防止フィルム２８ａ、２８ｂと、白拡散調光フィルム７０と、着色調光フィルム６０と、を備えている。
透明板２９ａ、２９ｂは、例えば透明ガラスで形成されているが、透明樹脂等、他の素材で形成されていてもよい。
透過スクリーン２０は、次のような構造で形成されている。透明板２９ａの一方の面に反射防止フィルム２８ａが貼合され、他方の面に透明な接着層である中間膜２５ａを介して白拡散調光フィルム７０の一方の面が貼合されている。白拡散調光フィルム７０の他方の面には、透明な接着層である中間膜２５ｂを介して、着色調光フィルム６０の一方の面が貼合されている。着色調光フィルム６０の他方の面には、透明な接着層である中間膜２５ｃを介して、透明板２９ｂの一方の面が貼合されている。そして、透明板２９ｂの他方の面には、反射防止フィルム２８ｂが貼合されている。
なお、反射防止フィルム２８ａ、２８ｂには、一般的に使用されている、反射防止層が表面に形成されたＡＲフィルム（Ａｎｔｉ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ Ｆｉｌｍ）を用いることができる。反射防止フィルム２８ａ、２８ｂの厚みは、例えば約１００μｍであるが、本実施の形態は何らこの数値に限定されない。また、中間膜２５ａ、２５ｂ、２５ｃには、接着剤として一般的に使用されている透明樹脂等を用いることができる。
白拡散調光フィルム７０は、次の２つの状態のいずれかに切り替えることができるように構成されている。
１）入射光を透過する「透過状態」。
２）入射光を様々な方向に拡散する「拡散状態」。
以下では、この切り替えが電圧によって行われる例を説明する。しかし、本実施の形態は、この切り替えを行う手段を何ら限定しない。例えば、紫外線照射によってこの切り替えが行われてもよい。白拡散調光フィルム７０の詳細は後述する。
着色調光フィルム６０は、入射光の透過率を変化させることができるように構成されている。本実施の形態では、着色調光フィルム６０が次の３つの状態のいずれかに切り替えができるように構成された例を説明する。
１）入射光を透過するように透過率が設定された「透過状態」。
２）入射光を遮光するように、透過率が透過状態よりも低く設定された「遮光状態」。
３）透過状態と遮光状態との間に透過率が設定された「半透過状態」。
以下では、この切り替えが電圧によって行われる例を説明する。しかし、本実施の形態は、この切り替えを行う手段を何ら限定しない。例えば、紫外線照射によってこの切り替えが行われてもよい。着色調光フィルム６０の詳細は後述する。
なお、図３には、光源１９をあわせて示す。光源１９は、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストを低下させる主な原因となる外光１０の光源である。光源１９から照射される外光１０は、透過スクリーン２０で反射されて反射光３１、３２となり、映像光１１０の透過光１２０とともに、ユーザ１６に観測される。この反射光の光量が大きいと、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストが低下する。しかし、本実施の形態に示す透過スクリーン２０は、外光１０の反射光を低減し、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストを高めることができる。この詳細は後述する。
なお、外光１０は照明光であってもよく、太陽光等の自然光であってもよい。本実施の形態では、映像光１１０以外の光であって、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストを低下させる原因になる光を外光１０とする。
なお、外光１０による反射光は、透過スクリーン２０における層の各境界面で発生するが、図３には主な反射光として反射光３１、３２を示し、他の反射光を省略している。図３は、反射光３１、３２以外の反射光が発生しない、ということを示している訳ではない。
次に、白拡散調光フィルム７０について説明する。
図４Ａは、実施の形態１における透過状態の白拡散調光フィルム７０を部分的に拡大して示す断面図である。図４Ｂは、実施の形態１における拡散状態の白拡散調光フィルム７０を部分的に拡大して示す断面図である。
図４Ａ、図４Ｂに示すように、白拡散調光フィルム７０は、一対の透明電極７１ａの間に、ポリマー７２と、ポリマー７２内に内包された複数の液晶カプセル７３と、を有する。透明電極７１ａは、透明かつ絶縁性が高い透明フィルム７１ｂの表面に形成されている。液晶カプセル７３には、光を拡散する性質を有する複数の液晶分子７４が閉じ込められている。この液晶分子７４は、電圧７５が印加されることで変位する。
透明電極７１ａ間に電圧７５が印加されると、図４Ａに示すように、液晶カプセル７３内の液晶分子７４は整列する。そして、白拡散調光フィルム７０は、入射光が透過する「透過状態」となる。
一方、透明電極７１ａ間に電圧７５が印加されないときは、図４Ｂに示すように、液晶カプセル７３内の各液晶分子７４は不規則な配列となる。そして、白拡散調光フィルム７０は、入射光が拡散する「拡散状態」となる。
なお、映像投射システム１００では、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０に映像光１１０を投射するときに、白拡散調光フィルム７０を、図４Ｂに示す拡散状態にする。これは、白拡散調光フィルム７０に入射する映像光１１０を拡散して、表示映像の視野角を拡大するためである。これにより、ユーザ１６は、透過スクリーン２０に表示される映像を、様々な角度から観賞することができる。
次に、着色調光フィルム６０について説明する。
図５Ａは、実施の形態１における透過状態の着色調光フィルム６０を部分的に拡大して示す断面図である。図５Ｂは、実施の形態１における遮光状態の着色調光フィルム６０を部分的に拡大して示す断面図である。図６は、実施の形態１における半透過状態の着色調光フィルムを部分的に拡大して示す断面図である。
図５Ａ、図５Ｂに示すように、着色調光フィルム６０は、一対の透明電極６１ａ間に、ポリマー６２と、ポリマー６２内に内包された複数の着色カプセル６３と、を有する。透明電極６１ａは、透明かつ絶縁性が高い透明フィルム６１ｂの表面に形成されている。着色カプセル６３には、着色され、かつ光を拡散する性質が少ない複数の着色粒子６４が閉じ込められている。この着色粒子６４は、電圧が印加されることで変位する。なお、着色粒子６４は、着色が可能であり、電圧の印加により変位する粒子であればよい。着色粒子６４は、例えば、液晶分子であってもよい。
透明電極６１ａ間に電圧６５が印加されると、図５Ａに示すように、着色カプセル６３内の着色粒子６４は整列する。そして、着色調光フィルム６０は、入射光が透過する「透過状態」となる。
一方、透明電極６１ａ間に電圧６５が印加されないときは、図５Ｂに示すように、着色カプセル６３内の各着色粒子６４は不規則な配列となる。そして、着色調光フィルム６０は、透過光の光量が入射光の光量と比較して非常に低い「遮光状態」となる。この遮光状態のとき、着色調光フィルム６０の外観は、着色粒子６４の色で着色されたような状態になる。
着色粒子６４は、透明電極６１ａ間に印加される電圧の大きさに応じて変位量が変化し、電圧が低いほど不規則な配列となる。そのため、着色調光フィルム６０の外観上の色の濃さは、透明電極６１ａ間に印加される電圧が低いほど、濃くなる。透明電極６１ａ間に電圧６５が印加されないと、着色調光フィルム６０の外観上の色は最も濃い状態（図５Ｂに示す遮光状態）となる。一方、透明電極６１ａ間に印加できる上限の電圧値の電圧６５が透明電極６１ａ間に印加されることで、着色調光フィルム６０の外観上の色は最も薄い状態（図５Ａに示す透過状態）となる。
そして、透過状態よりも低い電圧６６が透明電極６１ａ間に印加されると、図６に示すように、着色調光フィルム６０の外観上の色は、図５Ａに示す透過状態と図５Ｂに示す遮光状態との間の状態となり、着色調光フィルム６０の透過光は、透過状態と遮光状態との間の光量となる。本実施の形態では、この状態を「半透過状態」と呼ぶ。そして、映像投射システム１００では、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０に映像光１１０を投射するときに、着色調光フィルム６０を、この半透過状態にする。
なお、電圧６５の電圧値は、透明電極６１ａ間に印加できる電圧の上限値に限定されない。電圧６５は、着色調光フィルム６０が実質的に透明な状態になる電圧値に設定されていればよい。また、電圧６６の電圧値は、透過スクリーン２０に表示される映像を視認する実験や映像投射システム１００の仕様等にもとづき、適切に設定されることが望ましい。
なお、着色粒子６４を着色する色は、例えば濃紺である。しかし、本実施の形態は、着色粒子６４の色を何ら濃紺に限定するものではなく、他の色であってもよい。ただし、表示映像を視認する実験や表示映像のコントラストを測定する実験等によれば、着色粒子６４は濃紺等の濃い色で着色されることが望ましく、ダークグレーはより望ましいという結果が得られた。
なお、透明電極６１ａ、７１ａは、例えばＩＴＯ（酸化インジウムスズ）を用いて形成することができるが、本実施の形態は、透明電極６１ａ、７１ａの材料を何らＩＴＯに限定しない。透明電極６１ａ、７１ａは、他の材料で形成されてもよい。また、透明フィルム６１ｂ、７１ｂは、例えばＰＥＴ（ＰｏｌｙＥｔｈｙｌｅｎｅＴｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）を用いて形成することができるが、本実施の形態は、透明フィルム６１ｂ、７１ｂの材料を何らＰＥＴに限定しない。透明フィルム６１ｂ、７１ｂは、他の材料で形成されてもよい。
［１−２．動作］
以上のように構成された映像投射システム１００の動作を、以下説明する。
図７は、実施の形態１における映像投射システム１００の動作状態を示す図である。
本実施の形態における映像投射システム１００では、透過スクリーン２０を、図７に示す３つの状態のいずれかに設定して使用する。
１）白拡散調光フィルム７０および着色調光フィルム６０をともに透過状態に設定して透過スクリーン２０を透明な状態にする「透明モード」。
２）白拡散調光フィルム７０を拡散状態に設定し、着色調光フィルム６０を半透過状態に設定して、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０に映像光１１０を投射する「映像投射モード」。
３）白拡散調光フィルム７０を拡散状態に設定し、着色調光フィルム６０を遮光状態に設定して、透過スクリーン２０を不透明な状態にする「遮光モード」。
なお、映像投射システム１００では、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射の開始／停止と、透過スクリーン２０の状態の切り替えとが連動するように、コントローラ１２が映像投射システム１００の各部を制御するものとする。
透過スクリーン２０を「透明モード」にするとき、コントローラ１２は、制御線１５を通して白拡散調光フィルム７０に電圧７５を印加し、白拡散調光フィルム７０を透過状態にする。また、コントローラ１２は、制御線１４を通して着色調光フィルム６０に電圧６５を印加し、着色調光フィルム６０も透過状態にする。これにより、透過スクリーン２０の透過率は実質的に最大となり、透過スクリーン２０は実質的に透明になる。このとき、コントローラ１２は、制御線１３を通してプロジェクタ１１を制御し、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射を停止する。
透過スクリーン２０を「映像投射モード」にするとき、コントローラ１２は、制御線１５を通して白拡散調光フィルム７０に印加する電圧７５をオフにし、白拡散調光フィルム７０を拡散状態にする。また、コントローラ１２は、制御線１４を通して着色調光フィルム６０に電圧６５よりも電圧値が低い電圧６６を印加し、着色調光フィルム６０を半透過状態にする。これにより、透過スクリーン２０は、プロジェクタ１１から投射される映像光１１０による映像を表示するのに適した状態になる。このとき、コントローラ１２は、制御線１３を通してプロジェクタ１１を制御し、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射を開始する。これにより、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０に映像光１１０が投射され、透過スクリーン２０には映像光１１０による映像が高コントラストで表示される。高コントラストな映像を実現できる理由は後述する。なお、本実施の形態では、後述するように、着色調光フィルム６０の透過率が約３２％になるように、電圧６６の電圧値が設定されているものとする。しかし、着色調光フィルム６０の半透過状態における透過率は、何らこの数値に限定されるものではなく、他の数値であってもよい。
透過スクリーン２０を「遮光モード」にするとき、コントローラ１２は、制御線１５を通して白拡散調光フィルム７０に印加する電圧７５をオフにし、白拡散調光フィルム７０を拡散状態にする。また、コントローラ１２は、制御線１４を通して着色調光フィルム６０に印加する電圧６５、６６をオフにし、着色調光フィルム６０を遮光状態にする。これにより、透過スクリーン２０の透過率は実質的に最小となり、透過スクリーン２０は実質的に不透明になる。このとき、コントローラ１２は、制御線１３を通してプロジェクタ１１を制御し、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射を停止する。
なお、映像投射システム１００は、プロジェクタ１１に対する映像光１１０の投射の開始／停止の指示を、ユーザ１６が任意に実行できるように構成されることが望ましい。そして、映像投射システム１００は、プロジェクタ１１から映像光１１０の投射が開始されたときに、透過スクリーン２０が自動的に「映像投射モード」に切り替わるように構成されることが望ましい。また、映像投射システム１００は、プロジェクタ１１からの映像光１１０の投射が停止されているとき、透過スクリーン２０を「透明モード」と「遮光モード」のいずれにするかを、透過スクリーン２０の使用状況等に応じてユーザ１６が任意に選択できるように構成されることが望ましい。このような構成にすることで、映像投射システム１００を使用するユーザ１６の利便性を向上することができる。
なお、図７に示す「オフ」は、単にプロジェクタ１１が映像光１１０の投射を停止した状態にあるということを表しているに過ぎず、プロジェクタ１１の電源をオフにするという意味ではない。コントローラ１２は、プロジェクタ１１の電源をオフにして映像光１１０の投射を停止してもよく、あるいは、プロジェクタ１１の電源はオンにしたまま映像光１１０の投射だけを停止するようにプロジェクタ１１を制御してもよい。
次に、図８を用いて、透過スクリーン２０の各モードにおける透過率と、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストについて説明する。なお、透過率とは、上述したように、入射光に対する透過光の割合のことである。
図８は、実施の形態１における透過スクリーン２０の各動作状態における実験結果を示す図である。
なお、この実験は、密室に透過スクリーン２０とプロジェクタ１１を設置し、その部屋の天井に設けた照明（蛍光灯）だけを点灯させ、その照明光以外の光はその部屋に入ってこないように設定した状態で行った。このとき、透過スクリーン２０上の水平方向の照度は１６５（ｌｘ：ルクス）であった。また、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０への投射光の光量は約６５００（ｌｍ：ルーメン）であった。このような条件下で、透過スクリーン２０の動作状態を変化させて、透過率と、映像の全面を白にしたときの輝度と映像の全面を黒にしたときの輝度の比（コントラスト比）と、を測定した。
この実験では、まず、白拡散調光フィルム７０を拡散状態にした。白拡散調光フィルム７０を拡散状態にしなければ、プロジェクタ１１から投射される光が透過スクリーン２０を透過してしまうため、この投射光による映像を、透過スクリーン２０上に、コントラスト測定が可能な状態で表示できないからである。
なお、図８には、比較のために、透過スクリーン２０を透明モードにしたときの各透過率もあわせて示した。
なお、拡散状態にしたときの白拡散調光フィルム７０の透過率は、約８１％であった。図８に示すように、透過スクリーン２０を透明モード（透過状態）にしたときの白拡散調光フィルム７０（透過状態）の透過率も、約８１％である。これは、白拡散調光フィルム７０を拡散状態にしても、入射光は単に拡散して白拡散調光フィルム７０を透過するだけであり、入射光の減衰量は透過状態のときと変わらないことを示している。
そして、この実験では、着色調光フィルム６０を、透過状態、半透過状態、遮光状態、の各状態にして、透過率と表示映像のコントラスト比とを測定した。
図８に示すように、着色調光フィルム６０を最も透過率の高い「透過状態」にしたときの着色調光フィルム６０の透過率は、約６４％であった。このとき、白拡散調光フィルム７０と着色調光フィルム６０とを合わせた透過率（以下、「調光フィルム合計透過率」と記す）は約５２％であり、透過スクリーン２０の透過率は約５６％であった。なお、調光フィルム合計透過率よりも透過スクリーン２０の透過率の方が高いのは、反射防止フィルム２８ａ、２８ｂにより透過スクリーン２０の透過率が上昇するためと考えられる。そして、このとき透過スクリーン２０に表示される映像のコントラスト比は、約９２：１であった。
次に、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラスト比が最大になるように着色調光フィルム６０の透過率を調整して、測定を行った。図８では、この状態を「半透過状態」としている。このときの着色調光フィルム６０の透過率は、約３２％であった。また、このときの調光フィルム合計透過率は約２６％であり、透過スクリーン２０の透過率は約３０％であった。そして、このとき透過スクリーン２０に表示される映像のコントラスト比は、約１５０：１であった。
着色調光フィルム６０を最も透過率の低い「遮光状態」にしたときの着色調光フィルム６０の透過率は、約４％であった。このときの調光フィルム合計透過率は約３％であり、透過スクリーン２０の透過率は約６％であった。そして、このとき透過スクリーン２０に表示される映像のコントラスト比は、約４５：１であった。
このように、図８に示した実験結果から、着色調光フィルム６０を半透過状態にすることで、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストを高められることが確認された。この理由を、以下、図３を用いて説明する。
なお、図８に示した透過率やコントラスト等の各数値は、透過スクリーン２０が設置された環境や、透過スクリーン２０およびプロジェクタ１１の仕様等によって変化する。したがって、本実施の形態は、透過スクリーン２０における表示映像のコントラスト比や透過率を、何ら図８に示す数値に限定するものではない。
着色調光フィルム６０を半透過状態にすることで、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストを高められる理由は、次の通りである。
図３に示したように、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０に映像光１１０を投射すると、その映像光１１０は、反射防止フィルム２８ａおよび透明板２９ａを透過した後、白拡散調光フィルム７０において拡散する。その拡散光は、着色調光フィルム６０に入射し、着色調光フィルム６０に設定された透過率に応じた減衰量で減衰した後、透明板２９ｂおよび反射防止フィルム２８ｂを透過して、ユーザ１６の眼に届く。こうして透過スクリーン２０を透過した透過光１２０が、透過スクリーン２０に表示された映像として、ユーザ１６に観賞される。
一方、光源１９が点灯していると、光源１９から透過スクリーン２０に外光１０が入射する。透過スクリーン２０に入射する外光１０は、その一部が、反射防止フィルム２８ｂと透明板２９ｂとの境界面で反射して反射光３１となり、その残りが、透明板２９ｂを透過する。反射防止フィルム２８ｂには反射防止層（図示せず）が形成されているので、反射光３１は、外光１０と比較して微量である。
透明板２９ｂを透過した外光１０は、着色調光フィルム６０に入射する。このとき、透明板２９ｂと着色調光フィルム６０との境界面で、その入射光の一部が反射する（図示せず）。着色調光フィルム６０が「半透過状態」または「遮光状態」であれば、この反射光は、外光１０と比較して微量である。
着色調光フィルム６０に入射した外光１０は、着色調光フィルム６０を透過するときに、着色調光フィルム６０に設定された透過率に応じた減衰量で減衰する。この減衰した外光１０の一部が、その後、着色調光フィルム６０と白拡散調光フィルム７０との境界面で反射して、再び着色調光フィルム６０を透過する。このとき、その反射光は、着色調光フィルム６０に設定された透過率に応じて、再度減衰する。このようにして生じた反射光が、透明板２９ｂおよび反射防止フィルム２８ｂを通過して反射光３２となる。
このように、反射光３２は、着色調光フィルム６０を２度通過して生じる反射光であるので、外光１０と比較して微量である。
着色調光フィルム６０の透過率が約３０％に設定されていれば、外光１０は、着色調光フィルム６０を通過する際に、約７０％が減衰する。そして、その残りの約３０％が着色調光フィルム６０を透過する。その後、着色調光フィルム６０と白拡散調光フィルム７０との境界面で約２０％が反射するとすれば、この反射光は、当初の外光１０の約６％となる。そして、この反射光は、着色調光フィルム６０を再度通過するときに約７０％が減衰する。したがって、反射光３２となるのは、当初の外光１０の約１／５０となる。そして、反射光３２や反射光３１等の反射光の総量（図３に示す合計反射光４０）の実測値は、当初の外光１０の約３／１００であった。
このように、本実施の形態における透過スクリーン２０は、着色調光フィルム６０を「半透過状態」にすることで、コントラストを低下させる要因の１つである外光１０の反射光を低減し、表示映像のコントラストを高めることができる。
なお、着色調光フィルム６０を「遮光状態」にすると、外光１０の反射光はより低減される。しかし、図８に示したように、着色調光フィルム６０の透過率が下がるため、映像光１１０は着色調光フィルム６０を通過するときに大きく減衰し、表示映像のコントラストは低下する。一方、着色調光フィルム６０を「透過状態」にすると、透過率が上がり、映像光１１０が着色調光フィルム６０を通過するときの減衰量も抑制される。しかし、透過スクリーン２０における外光１０の反射光を低減する効果が低下する。そのため、図８に示したように、着色調光フィルム６０を「透過状態」にしたときの表示映像のコントラストは、着色調光フィルム６０を「半透過状態」にしたときのコントラストよりも低い。
なお、本実施の形態における「半透過状態」とは、外光１０の反射光を低減し、表示映像のコントラストが高くなるように、着色調光フィルム６０の透過率が設定された状態である、と言い換えてもよい。
［１−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、透過スクリーンは、第１の調光フィルムと、第２の調光フィルムと、を備える。第１の調光フィルムは、入射光を透過する透過状態と、入射光を拡散する拡散状態と、の切り替えができるように構成されている。第２の調光フィルムは、入射光の透過率を変化させることができるように構成されている。
なお、白拡散調光フィルム７０は第１の調光フィルムの一例であり、着色調光フィルム６０は第２の調光フィルムの一例であり、透過スクリーン２０は透過スクリーンの一例である。
この透過スクリーンにおいて、第２の調光フィルムは、入射光を透過するように透過率が設定された透過状態と、入射光を遮光するように透過率が透過状態よりも低く設定された遮光状態と、透過状態と遮光状態との間に透過率が設定された半透過状態と、の３つの状態の切り替えができるように構成されていてもよい。
この透過スクリーンにおいて、第２の調光フィルムは、着色された粒子を複数有し、その粒子が変位して透過率が変化するように構成されていてもよい。
なお、着色粒子６４は、着色された粒子の一例である。
この透過スクリーンにおいて、その粒子は、濃紺に着色されていてもよい。
この透過スクリーンにおいて、その粒子は、ダークグレーに着色されていてもよい。
この透過スクリーンにおいて、第１の調光フィルムおよび第２の調光フィルムは、印加される電圧の電圧値に応じて状態が変化してもよい。
この透過スクリーンでは、映像光が投射される側に第１の調光フィルムが配置されていてもよい。
なお、プロジェクタ１１から投射される映像光１１０は、映像光の一例である。
この透過スクリーンでは、２枚の透明板の間に、第１の透過スクリーンと第２の透過スクリーンとが配置されていてもよい。
なお、透明板２９ａ、２９ｂは、２枚の透明板の一例である。
この透過スクリーンでは、透過スクリーンの両面に反射防止フィルムを備えていてもよい。
なお、反射防止フィルム２８ａ、２８ｂは、反射防止フィルムの一例である。
また、本実施の形態において、映像投射システムは、プロジェクタと、第１の調光フィルムおよび第２の調光フィルムを有する透過スクリーンと、を備えている。
なお、プロジェクタ１１は、プロジェクタの一例であり、透過スクリーン２０は透過スクリーンの一例である。
この映像投射システムでは、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射するとき、透過スクリーンは映像投射モードに設定される。また、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射しないとき、透過スクリーンは透明モードまたは遮光モードに設定される。そして、透明モードでは、第１の透過スクリーンおよび第２の透過スクリーンは、ともに透過状態に設定される。映像投射モードでは、第１の透過スクリーンは拡散状態に設定され、第２の透過スクリーンは半透過状態に設定される。遮光モードでは、第１の透過スクリーンは拡散状態に設定され、第２の透過スクリーンは遮光状態に設定される。
これにより、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射して、その映像光による映像を透過スクリーンに表示するときに、外光の反射を低減し、表示映像のコントラストを高めることが可能となる。
また、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射しないときに、透過スクリーンを透明モードまたは遮光モードに設定できるので、透過スクリーンの使い勝手を向上することができる。
この映像投射システムは、プロジェクタにおける映像光の投射の開始および停止と、透過スクリーンにおけるモードの切り替えと、を連動して実行してもよい。
これにより、プロジェクタから映像光の投射が開始されるときおよび映像光の投射が停止されるときと、透過スクリーンにおけるモードの切り替えと、を連動できるので、映像投射システムを使用するユーザの利便性を向上することができる。
（実施の形態２）
実施の形態１では、透過スクリーン２０において、白拡散調光フィルム７０と着色調光フィルム６０とが、透明板２９ａ、２９ｂによって挟まれた構成例を説明した。しかし、透過スクリーンが有する透明板は１枚であってもよい。
以下、図９、図１０を用いて、実施の形態２を説明する。
［２−１．構成］
図９は、実施の形態２における透過スクリーン２００の一部を拡大して示す断面図である。
図９に示すように、透過スクリーン２００は、透明板２９ａと、反射防止フィルム２８ａ、２８ｂと、白拡散調光フィルム７０と、着色調光フィルム６０と、を備えている。なお、図３に示した透過スクリーン２０の各構成部材と実質的に同じものには同じ符号を付与して説明を省略する。例えば、図９に示す白拡散調光フィルム７０は図３に示した白拡散調光フィルム７０と実質的に同じものであり、図９に示す着色調光フィルム６０は図３に示した着色調光フィルム６０と実質的に同じものである。他の構成部材も同様である。
透過スクリーン２００は、次のような構造で形成されている。透明板２９ａの一方の面に反射防止フィルム２８ａが貼合され、他方の面に透明な接着層である中間膜２５ａを介して白拡散調光フィルム７０の一方の面が貼合されている。白拡散調光フィルム７０の他方の面には、透明な接着層である中間膜２５ｂを介して、着色調光フィルム６０の一方の面が貼合されている。着色調光フィルム６０の他方の面には、反射防止フィルム２８ｂが貼合されている。
［２−２．動作］
以上のように構成された透過スクリーン２００を備えた映像投射システムについて、その動作を以下説明する。なお、この映像投射システムは、実施の形態１で説明した映像投射システム１００と実質的に同じものであり、透過スクリーン２０を透過スクリーン２００に置き換えただけであるので、詳細な説明は省略する。
本実施の形態における映像投射システムでは、透過スクリーン２００を、実施の形態１と同様に次の３つの状態のいずれかに設定して使用する。
１）透明モード。
２）映像投射モード。
３）遮光モード。
なお、本実施の形態における映像投射システムは、実施の形態１に示した映像投射システム１００と同様に、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射の開始／停止と、透過スクリーン２００の状態の切り替えとが連動するように、コントローラ１２が映像投射システムの各部を制御するものとする。
透過スクリーン２００を「透明モード」にするときは、実施の形態１と同様に、白拡散調光フィルム７０および着色調光フィルム６０を、ともに「透過状態」にする。
透過スクリーン２００を「映像投射モード」にするときは、実施の形態１と同様に、白拡散調光フィルム７０を「拡散状態」とし、着色調光フィルム６０を「半透過状態」とする。
透過スクリーン２００を「遮光モード」にするときは、実施の形態１と同様に、白拡散調光フィルム７０を「拡散状態」にし、着色調光フィルム６０を「遮光状態」にする。
次に、図１０を用いて、透過スクリーン２００の各モードにおける透過率と、透過スクリーン２００に表示される映像のコントラストについて説明する。なお、透過率とは、上述したように、入射光に対する透過光の割合のことである。
図１０は、実施の形態２における透過スクリーン２００の各動作状態における実験結果を示す図である。
この実験は、実施の形態１と同様に、密室に透過スクリーン２００とプロジェクタ１１を設置し、その部屋の天井に設けた照明（蛍光灯）だけを点灯させ、その照明光以外の光はその部屋に入ってこないように設定した状態で行った。このとき、透過スクリーン２００上の水平方向の照度は１６５（ｌｘ）であった。また、プロジェクタ１１から透過スクリーン２００への投射光の光量は約６５００（ｌｍ）であった。このような条件下で、透過スクリーン２００の動作状態を変化させて、透過率と、映像の全面を白にしたときの輝度と映像の全面を黒にしたときの輝度の比（コントラスト比）と、を測定した。
この実験では、実施の形態１と同様に、白拡散調光フィルム７０を拡散状態にした。また、図１０には、比較のために、透過スクリーン２００を透明モードにしたときの各透過率もあわせて示した。
なお、拡散状態にしたときの白拡散調光フィルム７０の透過率は、約８１％であった。図１０に示すように、透過スクリーン２００を透明モード（透過状態）にしたときの白拡散調光フィルム７０（透過状態）の透過率も、約８１％である。
そして、この実験では、実施の形態１と同様に、着色調光フィルム６０を、透過状態、半透過状態、遮光状態、の各状態にして、透過率と表示映像のコントラスト比とを測定した。
図１０に示すように、着色調光フィルム６０を最も透過率の高い「透過状態」にしたときの着色調光フィルム６０の透過率は、約６４％であった。このとき、白拡散調光フィルム７０と着色調光フィルム６０とを合わせた調光フィルム合計透過率は約５２％であり、透過スクリーン２００の透過率は約５７％であった。そして、このとき透過スクリーン２００に表示される映像のコントラスト比は、約９３：１であった。
次に、透過スクリーン２００に表示される映像のコントラスト比が最大になるように、着色調光フィルム６０の透過率を調整して「半透過状態」とし、測定を行った。このときの着色調光フィルム６０の透過率は、約３３％であった。また、このときの調光フィルム合計透過率は約２７％であり、透過スクリーン２００の透過率は約３２％であった。そして、このとき透過スクリーン２００に表示される映像のコントラスト比は、約１５２：１であった。
着色調光フィルム６０を最も透過率の低い「遮光状態」にしたときの着色調光フィルム６０の透過率は、約４％であった。このときの調光フィルム合計透過率は約３％であり、透過スクリーン２００の透過率は約８％であった。そして、このとき透過スクリーン２００に表示される映像のコントラスト比は、約４６：１であった。
なお、着色調光フィルム６０を「半透過状態」にすることで表示映像のコントラストを高められる理由は、実施の形態１で説明した通りであるので、繰り返しの説明を省略する。
なお、図１０に示した透過率やコントラスト等の各数値は、透過スクリーン２００が設置された環境や、透過スクリーン２００およびプロジェクタ１１の仕様等によって変化する。したがって、本実施の形態は、透過スクリーン２００における表示映像のコントラスト比や透過率を、何ら図１０に示す数値に限定するものではない。
［２−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、透過スクリーン２００が備える透明板の数は１枚であり、実施の形態１に示した透過スクリーン２０よりも少ない。透過スクリーンはこのような構成であってもよい。そして、透過スクリーン２００をこのような構成とすることで、図１０と図８との比較からもわかるように、実施の形態１に示した透過スクリーン２０よりも、透過率が上昇して表示映像のコントラストが向上する。
（実施の形態３）
実施の形態１、２では、透過スクリーンを、透明モード、映像投射モード、および遮光モード、の３つの状態のいずれかに設定して使用する動作例を説明した。しかし、本開示は何らこの動作に限定されない。
以下、図１１を用いて、実施の形態３を説明する。
［３−１．構成］
実施の形態３における映像投射システムは、透過スクリーンの動作設定が異なる点を除いて、実施の形態１、２で説明した映像投射システムと実質的に同じものであるので、詳細な説明は省略する。
［３−２．動作］
図１１は、実施の形態３における映像投射システムの動作状態を示す図である。
本実施の形態における映像投射システムでは、透過スクリーンを、実施の形態１、２とは異なり、次の２つの状態のいずれかに設定して使用する。
１）透明モード。
２）映像投射モード兼遮光モード。
なお、本実施の形態における映像投射システムは、実施の形態１、２に示した映像投射システムと同様に、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射の開始／停止と、透過スクリーンの状態の切り替えとが連動するように、コントローラ１２が映像投射システムの各部を制御するものとする。
透過スクリーンを「透明モード」にするときは、実施の形態１、２と同様に、白拡散調光フィルム７０および着色調光フィルム６０を、ともに「透過状態」にする。
透過スクリーンを「映像投射モード兼遮光モード」にするときは、実施の形態１と同様に、白拡散調光フィルム７０を「拡散状態」とし、着色調光フィルム６０を「遮光状態」とする。
なお、本実施の形態では、プロジェクタ１１から透過スクリーンに映像光１１０を投射するとき、透過スクリーンは「映像投射モード兼遮光モード」に設定される。また、プロジェクタ１１から透過スクリーンに映像光１１０を投射しないとき、透過スクリーンは「透明モード」または「映像投射モード兼遮光モード」に設定される。映像投射システムは、プロジェクタ１１が映像光１１０を投射しないとき、透過スクリーンをどのモードにするのかをユーザ１６が任意に選択できるように構成されることが望ましい。
なお、本実施の形態に示す着色調光フィルム６０は、「遮光状態」のときの透過率が、実施の形態１、２に示した着色調光フィルム６０を「半透過状態」にしたときの透過率と実質的に等しくなるように、構成されてもよい。そのために、例えば、本実施の形態に示す着色調光フィルム６０の厚みを実施の形態１、２に示した着色調光フィルム６０よりも薄くしてもよい。
具体的な一例を挙げると、実施の形態１、２に示した着色調光フィルム６０の厚みを約６５μｍとするとき、本実施の形態に示す着色調光フィルム６０の厚みを約３０μｍとすることで、本実施の形態に示す着色調光フィルム６０を「遮光状態」にしたときの透過率は、実施の形態１、２に示した着色調光フィルム６０を「半透過状態」にしたときの透過率と、実質的に等しくなる。
しかし、本実施の形態は何らこの構成に限定されない。例えば、本実施の形態に示す着色調光フィルム６０は、「遮光状態」のときの透過率が適切になるように着色粒子６４の密度が調整されてもよい。
［３−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、映像投射システムは、プロジェクタと、第１の調光フィルムおよび第２の調光フィルムを有する透過スクリーンと、を備えている。
この映像投射システムでは、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射するとき、透過スクリーンは映像投射モード兼遮光モードに設定される。また、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射しないとき、透過スクリーンは透明モードまたは映像投射モード兼遮光モードに設定される。そして、透明モードでは、第１の透過スクリーンおよび第２の透過スクリーンは、ともに透過状態に設定される。映像投射モード兼遮光モードでは、第１の透過スクリーンは拡散状態に設定される、第２の透過スクリーンは遮光状態に設定される。
これにより、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射して、その映像光による映像を透過スクリーンに表示するときに、外光の反射を低減し、表示映像のコントラストを高めることが可能となる。
また、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射しないときに、透過スクリーンを透明モードまたは映像投射モード兼遮光モードに設定できるので、透過スクリーンの使い勝手を向上することができる。
この映像投射システムは、プロジェクタにおける映像光の投射の開始および停止と、透過スクリーンにおけるモードの切り替えと、を連動して実行してもよい。
これにより、プロジェクタから映像光の投射が開始されるときおよび映像光の投射が停止されるときと、透過スクリーンにおけるモードの切り替えと、を連動できるので、映像投射システムを使用するユーザの利便性を向上することができる。
（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１〜３を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略等を行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１〜３で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
実施の形態１〜３では、着色調光フィルム６０の透過率を変化させるために、着色調光フィルム６０に電圧を印加する動作例を説明した。しかし、本開示は何らこれに限定されない。例えば、紫外線の照射強度に応じて着色度合いが変化するフォトクロミック材料を着色調光フィルム６０として用いてもよい。あるいは、２枚のガラス板の間にガスを封入し、そのガス濃度に応じて着色度合いが変化する調光ガラスを着色調光フィルム６０として用いてもよい。
透過スクリーンに反射防止層を設けるとき、反射防止フィルムを透過スクリーンの表面に貼合する代わりに、透明板（または着色調光フィルム）の表面に蒸着やディッピング等によって反射防止層を形成してもよい。
実施の形態１〜３では、プロジェクタ１１から透過スクリーンに映像光１１０を投射するとき、白拡散調光フィルム７０側を映像光１１０の投射面とし、着色調光フィルム６０側を映像表示面とする構成例を説明した。しかし、着色調光フィルム６０側を映像光１１０の投射面とし、白拡散調光フィルム７０側を映像表示面としてもよい。
なお、実施の形態１〜３では、ユーザ１６が、透過スクリーンを挟んでプロジェクタ１１に向かい合う位置から透過スクリーンの表示映像を観賞する例を説明した。しかし、本実施の形態は、ユーザ１６の位置を何ら限定するものではない。ユーザ１６は、プロジェクタ１１と同方向から透過スクリーンの表示映像を観賞してもよい。
実施の形態１〜３では、コントローラ１２が制御線１３、１４、１５を介して各ブロックを制御する構成例を説明した。しかし、コントローラ１２と各ブロックとは無線接続されていてもよい。
実施の形態１〜３では、透過スクリーンが透明モードのとき着色調光フィルム６０の透過率を最大にし、透過スクリーンが遮光モードのとき着色調光フィルム６０の透過率を最小にする動作例を説明した。また、透過スクリーンが映像投射モードのとき、表示映像のコントラストが最大になるように着色調光フィルム６０の透過率が設定される動作例を説明した。しかし、この「最大」、「最小」は、実質的な「最大」、「最小」を意味しており、実施の形態に示した効果を得られる範囲での誤差やずれは許容される。白拡散調光フィルム７０も同様である。
実施の形態１〜３で説明した「透明モード」、「遮光モード」は、実用上問題の無い範囲で、透過スクリーンが「透明な状態」、「入射光を遮光する状態」になることを表しているに過ぎず、透過スクリーンが完全に透明になったり、入射光を完全に遮光する状態になったりすることを表しているわけではない。本開示に示す透過スクリーンは、透明モードのときに実用上問題の無い範囲で半透明であってもよく、遮光モードのときに実用上問題の無い範囲で半透明であってもよい。
実施の形態１〜３では、白拡散調光フィルム７０および着色調光フィルム６０は、印加電圧がオフのときに、それぞれ拡散状態、遮光状態になる動作例を説明した。しかし、本開示は何らこの構成に限定されない。白拡散調光フィルム７０および着色調光フィルム６０は、印加電圧がオフのときに、それぞれ透過状態になるように構成されていてもよい。
本開示は、プロジェクタから投射される映像光による映像を表示する透過スクリーン、および透過スクリーンを備えた映像投射システムに適用可能である。具体的には、プロジェクタと組み合わせて使用する窓ガラスやガラス壁面、ショーウィンドーのガラス、パーティション、等に本開示は適用可能である。
１０ 外光
１１ プロジェクタ
１２ コントローラ
１３，１４，１５ 制御線
１６ ユーザ
１９ 光源
２０，２００ 透過スクリーン
２５ａ，２５ｂ，２５ｃ 中間膜
２８ａ，２８ｂ 反射防止フィルム
２９ａ，２９ｂ 透明板
３１，３２ 反射光
４０ 合計反射光
６０ 着色調光フィルム
６１ａ，７１ａ 透明電極
６１ｂ，７１ｂ 透明フィルム
６２，７２ ポリマー
６３ 着色カプセル
６４ 着色粒子
６５，６６，７５ 電圧
７０ 白拡散調光フィルム
７３ 液晶カプセル
７４ 液晶分子
１００ 映像投射システム
１１０ 映像光
１２０ 透過光
本開示は、プロジェクタから投射された映像光による映像を表示する透過スクリーンを備えた透過スクリーンシステムおよびこの透過スクリーンを備えた映像投射システムに関する。
特許文献１は、光透過状態と光拡散状態との中間的な状態の時に、プロジェクタから映像光を投射し、その照射される面とは反対側の面に映像を表示する装置を開示する。
特開２０１２−２２０５４０号公報
本開示は、明るい環境下でも、プロジェクタから投射された映像光による表示映像のコントラストを高めることができる透過スクリーンを備えた透過スクリーンシステムおよびこの透過スクリーンを備えた映像投射システムを提供する。
本開示における透過スクリーンは、第１の調光フィルムと、第２の調光フィルムと、を備える。第１の調光フィルムは、入射光を透過する透過状態と、入射光を拡散する拡散状態と、の切り替えができるように構成されている。第２の調光フィルムは、入射光の透過率を変化させることができるように構成されている。
本開示における映像投射システムは、プロジェクタと、透過スクリーンと、を備える。透過スクリーンは、第１の調光フィルムと、第２の調光フィルムと、を備える。第１の調光フィルムは、入射光を透過する透過状態と、入射光を拡散する拡散状態と、の切り替えができるように構成されている。第２の調光フィルムは、入射光の透過率を変化させることができるように構成されている。
図１は、実施の形態１における映像投射システムの一構成例を概略的に示す図である。 図２は、実施の形態１における映像投射システムの一設置例を概略的に示す図である。 図３は、実施の形態１における透過スクリーンの一部を拡大して示す断面図である。 図４Ａは、実施の形態１における透過状態の白拡散調光フィルムを部分的に拡大して示す断面図である。 図４Ｂは、実施の形態１における拡散状態の白拡散調光フィルムを部分的に拡大して示す断面図である。 図５Ａは、実施の形態１における透過状態の着色調光フィルムを部分的に拡大して示す断面図である。 図５Ｂは、実施の形態１における遮光状態の着色調光フィルムを部分的に拡大して示す断面図である。 図６は、実施の形態１における半透過状態の着色調光フィルムを部分的に拡大して示す断面図である。 図７は、実施の形態１における映像投射システムの動作状態を示す図である。 図８は、実施の形態１における透過スクリーンの各動作状態における実験結果を示す図である。 図９は、実施の形態２における透過スクリーンの一部を拡大して示す断面図である。 図１０は、実施の形態２における透過スクリーンの各動作状態における実験結果を示す図である。 図１１は、実施の形態３における映像投射システムの動作状態を示す図である。
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
（実施の形態１）
以下、図１〜図８を用いて、実施の形態１を説明する。
［１−１．構成］
図１は、実施の形態１における映像投射システム１００の一構成例を概略的に示す図である。
図１に示すように、本実施の形態における映像投射システム１００は、プロジェクタ１１と、透過スクリーン２０と、コントローラ１２と、を備える。
プロジェクタ１１は、映像信号にもとづく映像光１１０を透過スクリーン２０に投射して、映像光１１０による映像を透過スクリーン２０に表示するように構成されている。プロジェクタ１１は、一般に用いられているプロジェクタと実質的に同じ構成であり同じ動作をするので、詳細な説明は省略する。
なお、プロジェクタ１１には、映像信号にもとづき表示映像を再生する映像再生装置（図示せず）が含まれていてもよく、あるいは、プロジェクタ１１と映像再生装置とは別体であってもよい。
なお、プロジェクタ１１は、透過スクリーン２０を挟んでプロジェクタ１１と対向するユーザ１６に対して映像が正しい向きで表示されるように、映像光１１０を生成するものとする。しかし、本実施の形態は何らこの構成に限定されない。プロジェクタ１１は、プロジェクタ１１と同じ方向から透過スクリーン２０を見るユーザ１６（図示せず）に対して映像が正しい向きで表示されるように、映像光１１０を生成してもよい。
透過スクリーン２０は、白拡散調光フィルム７０と、着色調光フィルム６０と、を有する。白拡散調光フィルム７０は第１の調光フィルムの一例であり、着色調光フィルム６０は第２の調光フィルムの一例である。白拡散調光フィルム７０と着色調光フィルム６０とは、透明な接着層で互いに接着されて一体化されている。透過スクリーン２０の詳細は後述する。
コントローラ１２は、プロジェクタ１１の制御と、白拡散調光フィルム７０および着色調光フィルム６０の制御と、を行う。コントローラ１２とプロジェクタ１１とは、制御線１３によって電気的に接続されている。コントローラ１２と着色調光フィルム６０とは、制御線１４によって電気的に接続されている。また、コントローラ１２と白拡散調光フィルム７０とは、制御線１５によって電気的に接続されている。
コントローラ１２は、制御線１３を通してプロジェクタ１１に制御信号を送信することで、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射の開始／停止を制御することができる。
また、コントローラ１２は、制御線１４を通して着色調光フィルム６０に印加する電圧を制御することで、着色調光フィルム６０の透過率を制御することができる。なお、本実施の形態では、入射光に対する透過光の割合を透過率とする。例えば、着色調光フィルム６０を透過する光（透過光）が入射光の半分になれば、透過率は５０％である。
また、コントローラ１２は、制御線１５を通して白拡散調光フィルム７０に印加する電圧を制御することで、白拡散調光フィルム７０を透過状態と拡散状態とのいずれかに設定することができる。
なお、コントローラ１２は、図１に示すように独立して設けられていてもよく、プロジェクタ１１または透過スクリーン２０に組み込まれていてもよい。
また、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射の開始／停止の制御は、表示映像を前面黒にするか否かによって行われてもよく、あるいは、映像光の光源（図示せず）のオン／オフの切り替えによって行われてもよい。
次に、映像投射システム１００の具体的な設置例を説明する。
図２は、実施の形態１における映像投射システム１００の一設置例を概略的に示す図である。
図２には、映像投射システム１００をホテルの一室に設置した例を示す。図２に示す例では、浴室の間仕切りとして設置されたガラスに、透過スクリーン２０が組み込まれている。浴室を使用するユーザ１６（図示せず）は、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０に投射される映像光１１０による映像を、浴室から観賞することができる。
映像投射システム１００では、透過スクリーン２０が後述するように構成されているので、明るい環境下でも高コントラストの映像を透過スクリーン２０に表示することが可能である。したがって、図２に示す例では、浴室の照明光が点灯していたとしても、ユーザ１６は、透過スクリーン２０に表示される映像を高いコントラストで観賞することができる。
また、映像投射システム１００では、プロジェクタ１１が映像光１１０を投射しないとき、透過スクリーン２０を透明な状態または光を遮光する状態にできる。これらの詳細は後述する。
次に、透過スクリーン２０について説明する。
図３は、実施の形態１における透過スクリーン２０の一部を拡大して示す断面図である。
図３に示すように、透過スクリーン２０は、透明板２９ａ、２９ｂと、反射防止フィルム２８ａ、２８ｂと、白拡散調光フィルム７０と、着色調光フィルム６０と、を備えている。
透明板２９ａ、２９ｂは、例えば透明ガラスで形成されているが、透明樹脂等、他の素材で形成されていてもよい。
透過スクリーン２０は、次のような構造で形成されている。透明板２９ａの一方の面に反射防止フィルム２８ａが貼合され、他方の面に透明な接着層である中間膜２５ａを介して白拡散調光フィルム７０の一方の面が貼合されている。白拡散調光フィルム７０の他方の面には、透明な接着層である中間膜２５ｂを介して、着色調光フィルム６０の一方の面が貼合されている。着色調光フィルム６０の他方の面には、透明な接着層である中間膜２５ｃを介して、透明板２９ｂの一方の面が貼合されている。そして、透明板２９ｂの他方の面には、反射防止フィルム２８ｂが貼合されている。
なお、反射防止フィルム２８ａ、２８ｂには、一般的に使用されている、反射防止層が表面に形成されたＡＲフィルム（Ａｎｔｉ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ Ｆｉｌｍ）を用いることができる。反射防止フィルム２８ａ、２８ｂの厚みは、例えば約１００μｍであるが、本実施の形態は何らこの数値に限定されない。また、中間膜２５ａ、２５ｂ、２５ｃには、接着剤として一般的に使用されている透明樹脂等を用いることができる。
白拡散調光フィルム７０は、次の２つの状態のいずれかに切り替えることができるように構成されている。
１）入射光を透過する「透過状態」。
２）入射光を様々な方向に拡散する「拡散状態」。
以下では、この切り替えが電圧によって行われる例を説明する。しかし、本実施の形態は、この切り替えを行う手段を何ら限定しない。例えば、紫外線照射によってこの切り替えが行われてもよい。白拡散調光フィルム７０の詳細は後述する。
着色調光フィルム６０は、入射光の透過率を変化させることができるように構成されている。本実施の形態では、着色調光フィルム６０が次の３つの状態のいずれかに切り替えができるように構成された例を説明する。
１）入射光を透過するように透過率が設定された「透過状態」。
２）入射光を遮光するように、透過率が透過状態よりも低く設定された「遮光状態」。
３）透過状態と遮光状態との間に透過率が設定された「半透過状態」。
以下では、この切り替えが電圧によって行われる例を説明する。しかし、本実施の形態は、この切り替えを行う手段を何ら限定しない。例えば、紫外線照射によってこの切り替えが行われてもよい。着色調光フィルム６０の詳細は後述する。
なお、図３には、光源１９をあわせて示す。光源１９は、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストを低下させる主な原因となる外光１０の光源である。光源１９から照射される外光１０は、透過スクリーン２０で反射されて反射光３１、３２となり、映像光１１０の透過光１２０とともに、ユーザ１６に観測される。この反射光の光量が大きいと、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストが低下する。しかし、本実施の形態に示す透過スクリーン２０は、外光１０の反射光を低減し、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストを高めることができる。この詳細は後述する。
なお、外光１０は照明光であってもよく、太陽光等の自然光であってもよい。本実施の形態では、映像光１１０以外の光であって、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストを低下させる原因になる光を外光１０とする。
なお、外光１０による反射光は、透過スクリーン２０における層の各境界面で発生するが、図３には主な反射光として反射光３１、３２を示し、他の反射光を省略している。図３は、反射光３１、３２以外の反射光が発生しない、ということを示している訳ではない。
次に、白拡散調光フィルム７０について説明する。
図４Ａは、実施の形態１における透過状態の白拡散調光フィルム７０を部分的に拡大して示す断面図である。図４Ｂは、実施の形態１における拡散状態の白拡散調光フィルム７０を部分的に拡大して示す断面図である。
図４Ａ、図４Ｂに示すように、白拡散調光フィルム７０は、一対の透明電極７１ａの間に、ポリマー７２と、ポリマー７２内に内包された複数の液晶カプセル７３と、を有する。透明電極７１ａは、透明かつ絶縁性が高い透明フィルム７１ｂの表面に形成されている。液晶カプセル７３には、光を拡散する性質を有する複数の液晶分子７４が閉じ込められている。この液晶分子７４は、電圧７５が印加されることで変位する。
透明電極７１ａ間に電圧７５が印加されると、図４Ａに示すように、液晶カプセル７３内の液晶分子７４は整列する。そして、白拡散調光フィルム７０は、入射光が透過する「透過状態」となる。
一方、透明電極７１ａ間に電圧７５が印加されないときは、図４Ｂに示すように、液晶カプセル７３内の各液晶分子７４は不規則な配列となる。そして、白拡散調光フィルム７０は、入射光が拡散する「拡散状態」となる。
なお、映像投射システム１００では、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０に映像光１１０を投射するときに、白拡散調光フィルム７０を、図４Ｂに示す拡散状態にする。これは、白拡散調光フィルム７０に入射する映像光１１０を拡散して、表示映像の視野角を拡大するためである。これにより、ユーザ１６は、透過スクリーン２０に表示される映像を、様々な角度から観賞することができる。
次に、着色調光フィルム６０について説明する。
図５Ａは、実施の形態１における透過状態の着色調光フィルム６０を部分的に拡大して示す断面図である。図５Ｂは、実施の形態１における遮光状態の着色調光フィルム６０を部分的に拡大して示す断面図である。図６は、実施の形態１における半透過状態の着色調光フィルムを部分的に拡大して示す断面図である。
図５Ａ、図５Ｂに示すように、着色調光フィルム６０は、一対の透明電極６１ａ間に、ポリマー６２と、ポリマー６２内に内包された複数の着色カプセル６３と、を有する。透明電極６１ａは、透明かつ絶縁性が高い透明フィルム６１ｂの表面に形成されている。着色カプセル６３には、着色され、かつ光を拡散する性質が少ない複数の着色粒子６４が閉じ込められている。この着色粒子６４は、電圧が印加されることで変位する。なお、着色粒子６４は、着色が可能であり、電圧の印加により変位する粒子であればよい。着色粒子６４は、例えば、液晶分子であってもよい。
透明電極６１ａ間に電圧６５が印加されると、図５Ａに示すように、着色カプセル６３内の着色粒子６４は整列する。そして、着色調光フィルム６０は、入射光が透過する「透過状態」となる。
一方、透明電極６１ａ間に電圧６５が印加されないときは、図５Ｂに示すように、着色カプセル６３内の各着色粒子６４は不規則な配列となる。そして、着色調光フィルム６０は、透過光の光量が入射光の光量と比較して非常に低い「遮光状態」となる。この遮光状態のとき、着色調光フィルム６０の外観は、着色粒子６４の色で着色されたような状態になる。
着色粒子６４は、透明電極６１ａ間に印加される電圧の大きさに応じて変位量が変化し、電圧が低いほど不規則な配列となる。そのため、着色調光フィルム６０の外観上の色の濃さは、透明電極６１ａ間に印加される電圧が低いほど、濃くなる。透明電極６１ａ間に電圧６５が印加されないと、着色調光フィルム６０の外観上の色は最も濃い状態（図５Ｂに示す遮光状態）となる。一方、透明電極６１ａ間に印加できる上限の電圧値の電圧６５が透明電極６１ａ間に印加されることで、着色調光フィルム６０の外観上の色は最も薄い状態（図５Ａに示す透過状態）となる。
そして、透過状態よりも低い電圧６６が透明電極６１ａ間に印加されると、図６に示すように、着色調光フィルム６０の外観上の色は、図５Ａに示す透過状態と図５Ｂに示す遮光状態との間の状態となり、着色調光フィルム６０の透過光は、透過状態と遮光状態との間の光量となる。本実施の形態では、この状態を「半透過状態」と呼ぶ。そして、映像投射システム１００では、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０に映像光１１０を投射するときに、着色調光フィルム６０を、この半透過状態にする。
なお、電圧６５の電圧値は、透明電極６１ａ間に印加できる電圧の上限値に限定されない。電圧６５は、着色調光フィルム６０が実質的に透明な状態になる電圧値に設定されていればよい。また、電圧６６の電圧値は、透過スクリーン２０に表示される映像を視認する実験や映像投射システム１００の仕様等にもとづき、適切に設定されることが望ましい。
なお、着色粒子６４を着色する色は、例えば濃紺である。しかし、本実施の形態は、着色粒子６４の色を何ら濃紺に限定するものではなく、他の色であってもよい。ただし、表示映像を視認する実験や表示映像のコントラストを測定する実験等によれば、着色粒子６４は濃紺等の濃い色で着色されることが望ましく、ダークグレーはより望ましいという結果が得られた。
なお、透明電極６１ａ、７１ａは、例えばＩＴＯ（酸化インジウムスズ）を用いて形成することができるが、本実施の形態は、透明電極６１ａ、７１ａの材料を何らＩＴＯに限定しない。透明電極６１ａ、７１ａは、他の材料で形成されてもよい。また、透明フィルム６１ｂ、７１ｂは、例えばＰＥＴ（ＰｏｌｙＥｔｈｙｌｅｎｅＴｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）を用いて形成することができるが、本実施の形態は、透明フィルム６１ｂ、７１ｂの材料を何らＰＥＴに限定しない。透明フィルム６１ｂ、７１ｂは、他の材料で形成されてもよい。
［１−２．動作］
以上のように構成された映像投射システム１００の動作を、以下説明する。
図７は、実施の形態１における映像投射システム１００の動作状態を示す図である。
本実施の形態における映像投射システム１００では、透過スクリーン２０を、図７に示す３つの状態のいずれかに設定して使用する。
１）白拡散調光フィルム７０および着色調光フィルム６０をともに透過状態に設定して透過スクリーン２０を透明な状態にする「透明モード」。
２）白拡散調光フィルム７０を拡散状態に設定し、着色調光フィルム６０を半透過状態に設定して、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０に映像光１１０を投射する「映像投射モード」。
３）白拡散調光フィルム７０を拡散状態に設定し、着色調光フィルム６０を遮光状態に設定して、透過スクリーン２０を不透明な状態にする「遮光モード」。
なお、映像投射システム１００では、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射の開始／停止と、透過スクリーン２０の状態の切り替えとが連動するように、コントローラ１２が映像投射システム１００の各部を制御するものとする。
透過スクリーン２０を「透明モード」にするとき、コントローラ１２は、制御線１５を通して白拡散調光フィルム７０に電圧７５を印加し、白拡散調光フィルム７０を透過状態にする。また、コントローラ１２は、制御線１４を通して着色調光フィルム６０に電圧６５を印加し、着色調光フィルム６０も透過状態にする。これにより、透過スクリーン２０の透過率は実質的に最大となり、透過スクリーン２０は実質的に透明になる。このとき、コントローラ１２は、制御線１３を通してプロジェクタ１１を制御し、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射を停止する。
透過スクリーン２０を「映像投射モード」にするとき、コントローラ１２は、制御線１５を通して白拡散調光フィルム７０に印加する電圧７５をオフにし、白拡散調光フィルム７０を拡散状態にする。また、コントローラ１２は、制御線１４を通して着色調光フィルム６０に電圧６５よりも電圧値が低い電圧６６を印加し、着色調光フィルム６０を半透過状態にする。これにより、透過スクリーン２０は、プロジェクタ１１から投射される映像光１１０による映像を表示するのに適した状態になる。このとき、コントローラ１２は、制御線１３を通してプロジェクタ１１を制御し、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射を開始する。これにより、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０に映像光１１０が投射され、透過スクリーン２０には映像光１１０による映像が高コントラストで表示される。高コントラストな映像を実現できる理由は後述する。なお、本実施の形態では、後述するように、着色調光フィルム６０の透過率が約３２％になるように、電圧６６の電圧値が設定されているものとする。しかし、着色調光フィルム６０の半透過状態における透過率は、何らこの数値に限定されるものではなく、他の数値であってもよい。
透過スクリーン２０を「遮光モード」にするとき、コントローラ１２は、制御線１５を通して白拡散調光フィルム７０に印加する電圧７５をオフにし、白拡散調光フィルム７０を拡散状態にする。また、コントローラ１２は、制御線１４を通して着色調光フィルム６０に印加する電圧６５、６６をオフにし、着色調光フィルム６０を遮光状態にする。これにより、透過スクリーン２０の透過率は実質的に最小となり、透過スクリーン２０は実質的に不透明になる。このとき、コントローラ１２は、制御線１３を通してプロジェクタ１１を制御し、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射を停止する。
なお、映像投射システム１００は、プロジェクタ１１に対する映像光１１０の投射の開始／停止の指示を、ユーザ１６が任意に実行できるように構成されることが望ましい。そして、映像投射システム１００は、プロジェクタ１１から映像光１１０の投射が開始されたときに、透過スクリーン２０が自動的に「映像投射モード」に切り替わるように構成されることが望ましい。また、映像投射システム１００は、プロジェクタ１１からの映像光１１０の投射が停止されているとき、透過スクリーン２０を「透明モード」と「遮光モード」のいずれにするかを、透過スクリーン２０の使用状況等に応じてユーザ１６が任意に選択できるように構成されることが望ましい。このような構成にすることで、映像投射システム１００を使用するユーザ１６の利便性を向上することができる。
なお、図７に示す「オフ」は、単にプロジェクタ１１が映像光１１０の投射を停止した状態にあるということを表しているに過ぎず、プロジェクタ１１の電源をオフにするという意味ではない。コントローラ１２は、プロジェクタ１１の電源をオフにして映像光１１０の投射を停止してもよく、あるいは、プロジェクタ１１の電源はオンにしたまま映像光１１０の投射だけを停止するようにプロジェクタ１１を制御してもよい。
次に、図８を用いて、透過スクリーン２０の各モードにおける透過率と、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストについて説明する。なお、透過率とは、上述したように、入射光に対する透過光の割合のことである。
図８は、実施の形態１における透過スクリーン２０の各動作状態における実験結果を示す図である。
なお、この実験は、密室に透過スクリーン２０とプロジェクタ１１を設置し、その部屋の天井に設けた照明（蛍光灯）だけを点灯させ、その照明光以外の光はその部屋に入ってこないように設定した状態で行った。このとき、透過スクリーン２０上の水平方向の照度は１６５（ｌｘ：ルクス）であった。また、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０への投射光の光量は約６５００（ｌｍ：ルーメン）であった。このような条件下で、透過スクリーン２０の動作状態を変化させて、透過率と、映像の全面を白にしたときの輝度と映像の全面を黒にしたときの輝度の比（コントラスト比）と、を測定した。
この実験では、まず、白拡散調光フィルム７０を拡散状態にした。白拡散調光フィルム７０を拡散状態にしなければ、プロジェクタ１１から投射される光が透過スクリーン２０を透過してしまうため、この投射光による映像を、透過スクリーン２０上に、コントラスト測定が可能な状態で表示できないからである。
なお、図８には、比較のために、透過スクリーン２０を透明モードにしたときの各透過率もあわせて示した。
なお、拡散状態にしたときの白拡散調光フィルム７０の透過率は、約８１％であった。図８に示すように、透過スクリーン２０を透明モード（透過状態）にしたときの白拡散調光フィルム７０（透過状態）の透過率も、約８１％である。これは、白拡散調光フィルム７０を拡散状態にしても、入射光は単に拡散して白拡散調光フィルム７０を透過するだけであり、入射光の減衰量は透過状態のときと変わらないことを示している。
そして、この実験では、着色調光フィルム６０を、透過状態、半透過状態、遮光状態、の各状態にして、透過率と表示映像のコントラスト比とを測定した。
図８に示すように、着色調光フィルム６０を最も透過率の高い「透過状態」にしたときの着色調光フィルム６０の透過率は、約６４％であった。このとき、白拡散調光フィルム７０と着色調光フィルム６０とを合わせた透過率（以下、「調光フィルム合計透過率」と記す）は約５２％であり、透過スクリーン２０の透過率は約５６％であった。なお、調光フィルム合計透過率よりも透過スクリーン２０の透過率の方が高いのは、反射防止フィルム２８ａ、２８ｂにより透過スクリーン２０の透過率が上昇するためと考えられる。そして、このとき透過スクリーン２０に表示される映像のコントラスト比は、約９２：１であった。
次に、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラスト比が最大になるように着色調光フィルム６０の透過率を調整して、測定を行った。図８では、この状態を「半透過状態」としている。このときの着色調光フィルム６０の透過率は、約３２％であった。また、このときの調光フィルム合計透過率は約２６％であり、透過スクリーン２０の透過率は約３０％であった。そして、このとき透過スクリーン２０に表示される映像のコントラスト比は、約１５０：１であった。
着色調光フィルム６０を最も透過率の低い「遮光状態」にしたときの着色調光フィルム６０の透過率は、約４％であった。このときの調光フィルム合計透過率は約３％であり、透過スクリーン２０の透過率は約６％であった。そして、このとき透過スクリーン２０に表示される映像のコントラスト比は、約４５：１であった。
このように、図８に示した実験結果から、着色調光フィルム６０を半透過状態にすることで、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストを高められることが確認された。この理由を、以下、図３を用いて説明する。
なお、図８に示した透過率やコントラスト等の各数値は、透過スクリーン２０が設置された環境や、透過スクリーン２０およびプロジェクタ１１の仕様等によって変化する。したがって、本実施の形態は、透過スクリーン２０における表示映像のコントラスト比や透過率を、何ら図８に示す数値に限定するものではない。
着色調光フィルム６０を半透過状態にすることで、透過スクリーン２０に表示される映像のコントラストを高められる理由は、次の通りである。
図３に示したように、プロジェクタ１１から透過スクリーン２０に映像光１１０を投射すると、その映像光１１０は、反射防止フィルム２８ａおよび透明板２９ａを透過した後、白拡散調光フィルム７０において拡散する。その拡散光は、着色調光フィルム６０に入射し、着色調光フィルム６０に設定された透過率に応じた減衰量で減衰した後、透明板２９ｂおよび反射防止フィルム２８ｂを透過して、ユーザ１６の眼に届く。こうして透過スクリーン２０を透過した透過光１２０が、透過スクリーン２０に表示された映像として、ユーザ１６に観賞される。
一方、光源１９が点灯していると、光源１９から透過スクリーン２０に外光１０が入射する。透過スクリーン２０に入射する外光１０は、その一部が、反射防止フィルム２８ｂと透明板２９ｂとの境界面で反射して反射光３１となり、その残りが、透明板２９ｂを透過する。反射防止フィルム２８ｂには反射防止層（図示せず）が形成されているので、反射光３１は、外光１０と比較して微量である。
透明板２９ｂを透過した外光１０は、着色調光フィルム６０に入射する。このとき、透明板２９ｂと着色調光フィルム６０との境界面で、その入射光の一部が反射する（図示せず）。着色調光フィルム６０が「半透過状態」または「遮光状態」であれば、この反射光は、外光１０と比較して微量である。
着色調光フィルム６０に入射した外光１０は、着色調光フィルム６０を透過するときに、着色調光フィルム６０に設定された透過率に応じた減衰量で減衰する。この減衰した外光１０の一部が、その後、着色調光フィルム６０と白拡散調光フィルム７０との境界面で反射して、再び着色調光フィルム６０を透過する。このとき、その反射光は、着色調光フィルム６０に設定された透過率に応じて、再度減衰する。このようにして生じた反射光が、透明板２９ｂおよび反射防止フィルム２８ｂを通過して反射光３２となる。
このように、反射光３２は、着色調光フィルム６０を２度通過して生じる反射光であるので、外光１０と比較して微量である。
着色調光フィルム６０の透過率が約３０％に設定されていれば、外光１０は、着色調光フィルム６０を通過する際に、約７０％が減衰する。そして、その残りの約３０％が着色調光フィルム６０を透過する。その後、着色調光フィルム６０と白拡散調光フィルム７０との境界面で約２０％が反射するとすれば、この反射光は、当初の外光１０の約６％となる。そして、この反射光は、着色調光フィルム６０を再度通過するときに約７０％が減衰する。したがって、反射光３２となるのは、当初の外光１０の約１／５０となる。そして、反射光３２や反射光３１等の反射光の総量（図３に示す合計反射光４０）の実測値は、当初の外光１０の約３／１００であった。
このように、本実施の形態における透過スクリーン２０は、着色調光フィルム６０を「半透過状態」にすることで、コントラストを低下させる要因の１つである外光１０の反射光を低減し、表示映像のコントラストを高めることができる。
なお、着色調光フィルム６０を「遮光状態」にすると、外光１０の反射光はより低減される。しかし、図８に示したように、着色調光フィルム６０の透過率が下がるため、映像光１１０は着色調光フィルム６０を通過するときに大きく減衰し、表示映像のコントラストは低下する。一方、着色調光フィルム６０を「透過状態」にすると、透過率が上がり、映像光１１０が着色調光フィルム６０を通過するときの減衰量も抑制される。しかし、透過スクリーン２０における外光１０の反射光を低減する効果が低下する。そのため、図８に示したように、着色調光フィルム６０を「透過状態」にしたときの表示映像のコントラストは、着色調光フィルム６０を「半透過状態」にしたときのコントラストよりも低い。
なお、本実施の形態における「半透過状態」とは、外光１０の反射光を低減し、表示映像のコントラストが高くなるように、着色調光フィルム６０の透過率が設定された状態である、と言い換えてもよい。
［１−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、透過スクリーンは、第１の調光フィルムと、第２の調光フィルムと、を備える。第１の調光フィルムは、入射光を透過する透過状態と、入射光を拡散する拡散状態と、の切り替えができるように構成されている。第２の調光フィルムは、入射光の透過率を変化させることができるように構成されている。
なお、白拡散調光フィルム７０は第１の調光フィルムの一例であり、着色調光フィルム６０は第２の調光フィルムの一例であり、透過スクリーン２０は透過スクリーンの一例である。
この透過スクリーンにおいて、第２の調光フィルムは、入射光を透過するように透過率が設定された透過状態と、入射光を遮光するように透過率が透過状態よりも低く設定された遮光状態と、透過状態と遮光状態との間に透過率が設定された半透過状態と、の３つの状態の切り替えができるように構成されていてもよい。
この透過スクリーンにおいて、第２の調光フィルムは、着色された粒子を複数有し、その粒子が変位して透過率が変化するように構成されていてもよい。
なお、着色粒子６４は、着色された粒子の一例である。
この透過スクリーンにおいて、その粒子は、濃紺に着色されていてもよい。
この透過スクリーンにおいて、その粒子は、ダークグレーに着色されていてもよい。
この透過スクリーンにおいて、第１の調光フィルムおよび第２の調光フィルムは、印加される電圧の電圧値に応じて状態が変化してもよい。
この透過スクリーンでは、映像光が投射される側に第１の調光フィルムが配置されていてもよい。
なお、プロジェクタ１１から投射される映像光１１０は、映像光の一例である。
この透過スクリーンでは、２枚の透明板の間に、第１の透過スクリーンと第２の透過スクリーンとが配置されていてもよい。
なお、透明板２９ａ、２９ｂは、２枚の透明板の一例である。
この透過スクリーンでは、透過スクリーンの両面に反射防止フィルムを備えていてもよい。
なお、反射防止フィルム２８ａ、２８ｂは、反射防止フィルムの一例である。
また、本実施の形態において、映像投射システムは、プロジェクタと、第１の調光フィルムおよび第２の調光フィルムを有する透過スクリーンと、を備えている。
なお、プロジェクタ１１は、プロジェクタの一例であり、透過スクリーン２０は透過スクリーンの一例である。
この映像投射システムでは、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射するとき、透過スクリーンは映像投射モードに設定される。また、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射しないとき、透過スクリーンは透明モードまたは遮光モードに設定される。そして、透明モードでは、第１の透過スクリーンおよび第２の透過スクリーンは、ともに透過状態に設定される。映像投射モードでは、第１の透過スクリーンは拡散状態に設定され、第２の透過スクリーンは半透過状態に設定される。遮光モードでは、第１の透過スクリーンは拡散状態に設定され、第２の透過スクリーンは遮光状態に設定される。
これにより、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射して、その映像光による映像を透過スクリーンに表示するときに、外光の反射を低減し、表示映像のコントラストを高めることが可能となる。
また、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射しないときに、透過スクリーンを透明モードまたは遮光モードに設定できるので、透過スクリーンの使い勝手を向上することができる。
この映像投射システムは、プロジェクタにおける映像光の投射の開始および停止と、透過スクリーンにおけるモードの切り替えと、を連動して実行してもよい。
これにより、プロジェクタから映像光の投射が開始されるときおよび映像光の投射が停止されるときと、透過スクリーンにおけるモードの切り替えと、を連動できるので、映像投射システムを使用するユーザの利便性を向上することができる。
（実施の形態２）
実施の形態１では、透過スクリーン２０において、白拡散調光フィルム７０と着色調光フィルム６０とが、透明板２９ａ、２９ｂによって挟まれた構成例を説明した。しかし、透過スクリーンが有する透明板は１枚であってもよい。
以下、図９、図１０を用いて、実施の形態２を説明する。
［２−１．構成］
図９は、実施の形態２における透過スクリーン２００の一部を拡大して示す断面図である。
図９に示すように、透過スクリーン２００は、透明板２９ａと、反射防止フィルム２８ａ、２８ｂと、白拡散調光フィルム７０と、着色調光フィルム６０と、を備えている。なお、図３に示した透過スクリーン２０の各構成部材と実質的に同じものには同じ符号を付与して説明を省略する。例えば、図９に示す白拡散調光フィルム７０は図３に示した白拡散調光フィルム７０と実質的に同じものであり、図９に示す着色調光フィルム６０は図３に示した着色調光フィルム６０と実質的に同じものである。他の構成部材も同様である。
透過スクリーン２００は、次のような構造で形成されている。透明板２９ａの一方の面に反射防止フィルム２８ａが貼合され、他方の面に透明な接着層である中間膜２５ａを介して白拡散調光フィルム７０の一方の面が貼合されている。白拡散調光フィルム７０の他方の面には、透明な接着層である中間膜２５ｂを介して、着色調光フィルム６０の一方の面が貼合されている。着色調光フィルム６０の他方の面には、反射防止フィルム２８ｂが貼合されている。
［２−２．動作］
以上のように構成された透過スクリーン２００を備えた映像投射システムについて、その動作を以下説明する。なお、この映像投射システムは、実施の形態１で説明した映像投射システム１００と実質的に同じものであり、透過スクリーン２０を透過スクリーン２００に置き換えただけであるので、詳細な説明は省略する。
本実施の形態における映像投射システムでは、透過スクリーン２００を、実施の形態１と同様に次の３つの状態のいずれかに設定して使用する。
１）透明モード。
２）映像投射モード。
３）遮光モード。
なお、本実施の形態における映像投射システムは、実施の形態１に示した映像投射システム１００と同様に、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射の開始／停止と、透過スクリーン２００の状態の切り替えとが連動するように、コントローラ１２が映像投射システムの各部を制御するものとする。
透過スクリーン２００を「透明モード」にするときは、実施の形態１と同様に、白拡散調光フィルム７０および着色調光フィルム６０を、ともに「透過状態」にする。
透過スクリーン２００を「映像投射モード」にするときは、実施の形態１と同様に、白拡散調光フィルム７０を「拡散状態」とし、着色調光フィルム６０を「半透過状態」とする。
透過スクリーン２００を「遮光モード」にするときは、実施の形態１と同様に、白拡散調光フィルム７０を「拡散状態」にし、着色調光フィルム６０を「遮光状態」にする。
次に、図１０を用いて、透過スクリーン２００の各モードにおける透過率と、透過スクリーン２００に表示される映像のコントラストについて説明する。なお、透過率とは、上述したように、入射光に対する透過光の割合のことである。
図１０は、実施の形態２における透過スクリーン２００の各動作状態における実験結果を示す図である。
この実験は、実施の形態１と同様に、密室に透過スクリーン２００とプロジェクタ１１を設置し、その部屋の天井に設けた照明（蛍光灯）だけを点灯させ、その照明光以外の光はその部屋に入ってこないように設定した状態で行った。このとき、透過スクリーン２００上の水平方向の照度は１６５（ｌｘ）であった。また、プロジェクタ１１から透過スクリーン２００への投射光の光量は約６５００（ｌｍ）であった。このような条件下で、透過スクリーン２００の動作状態を変化させて、透過率と、映像の全面を白にしたときの輝度と映像の全面を黒にしたときの輝度の比（コントラスト比）と、を測定した。
この実験では、実施の形態１と同様に、白拡散調光フィルム７０を拡散状態にした。また、図１０には、比較のために、透過スクリーン２００を透明モードにしたときの各透過率もあわせて示した。
なお、拡散状態にしたときの白拡散調光フィルム７０の透過率は、約８１％であった。図１０に示すように、透過スクリーン２００を透明モード（透過状態）にしたときの白拡散調光フィルム７０（透過状態）の透過率も、約８１％である。
そして、この実験では、実施の形態１と同様に、着色調光フィルム６０を、透過状態、半透過状態、遮光状態、の各状態にして、透過率と表示映像のコントラスト比とを測定した。
図１０に示すように、着色調光フィルム６０を最も透過率の高い「透過状態」にしたときの着色調光フィルム６０の透過率は、約６４％であった。このとき、白拡散調光フィルム７０と着色調光フィルム６０とを合わせた調光フィルム合計透過率は約５２％であり、透過スクリーン２００の透過率は約５７％であった。そして、このとき透過スクリーン２００に表示される映像のコントラスト比は、約９３：１であった。
次に、透過スクリーン２００に表示される映像のコントラスト比が最大になるように、着色調光フィルム６０の透過率を調整して「半透過状態」とし、測定を行った。このときの着色調光フィルム６０の透過率は、約３３％であった。また、このときの調光フィルム合計透過率は約２７％であり、透過スクリーン２００の透過率は約３２％であった。そして、このとき透過スクリーン２００に表示される映像のコントラスト比は、約１５２：１であった。
着色調光フィルム６０を最も透過率の低い「遮光状態」にしたときの着色調光フィルム６０の透過率は、約４％であった。このときの調光フィルム合計透過率は約３％であり、透過スクリーン２００の透過率は約８％であった。そして、このとき透過スクリーン２００に表示される映像のコントラスト比は、約４６：１であった。
なお、着色調光フィルム６０を「半透過状態」にすることで表示映像のコントラストを高められる理由は、実施の形態１で説明した通りであるので、繰り返しの説明を省略する。
なお、図１０に示した透過率やコントラスト等の各数値は、透過スクリーン２００が設置された環境や、透過スクリーン２００およびプロジェクタ１１の仕様等によって変化する。したがって、本実施の形態は、透過スクリーン２００における表示映像のコントラスト比や透過率を、何ら図１０に示す数値に限定するものではない。
［２−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、透過スクリーン２００が備える透明板の数は１枚であり、実施の形態１に示した透過スクリーン２０よりも少ない。透過スクリーンはこのような構成であってもよい。そして、透過スクリーン２００をこのような構成とすることで、図１０と図８との比較からもわかるように、実施の形態１に示した透過スクリーン２０よりも、透過率が上昇して表示映像のコントラストが向上する。
（実施の形態３）
実施の形態１、２では、透過スクリーンを、透明モード、映像投射モード、および遮光モード、の３つの状態のいずれかに設定して使用する動作例を説明した。しかし、本開示は何らこの動作に限定されない。
以下、図１１を用いて、実施の形態３を説明する。
［３−１．構成］
実施の形態３における映像投射システムは、透過スクリーンの動作設定が異なる点を除いて、実施の形態１、２で説明した映像投射システムと実質的に同じものであるので、詳細な説明は省略する。
［３−２．動作］
図１１は、実施の形態３における映像投射システムの動作状態を示す図である。
本実施の形態における映像投射システムでは、透過スクリーンを、実施の形態１、２とは異なり、次の２つの状態のいずれかに設定して使用する。
１）透明モード。
２）映像投射モード兼遮光モード。
なお、本実施の形態における映像投射システムは、実施の形態１、２に示した映像投射システムと同様に、プロジェクタ１１における映像光１１０の投射の開始／停止と、透過スクリーンの状態の切り替えとが連動するように、コントローラ１２が映像投射システムの各部を制御するものとする。
透過スクリーンを「透明モード」にするときは、実施の形態１、２と同様に、白拡散調光フィルム７０および着色調光フィルム６０を、ともに「透過状態」にする。
透過スクリーンを「映像投射モード兼遮光モード」にするときは、実施の形態１と同様に、白拡散調光フィルム７０を「拡散状態」とし、着色調光フィルム６０を「遮光状態」とする。
なお、本実施の形態では、プロジェクタ１１から透過スクリーンに映像光１１０を投射するとき、透過スクリーンは「映像投射モード兼遮光モード」に設定される。また、プロジェクタ１１から透過スクリーンに映像光１１０を投射しないとき、透過スクリーンは「透明モード」または「映像投射モード兼遮光モード」に設定される。映像投射システムは、プロジェクタ１１が映像光１１０を投射しないとき、透過スクリーンをどのモードにするのかをユーザ１６が任意に選択できるように構成されることが望ましい。
なお、本実施の形態に示す着色調光フィルム６０は、「遮光状態」のときの透過率が、実施の形態１、２に示した着色調光フィルム６０を「半透過状態」にしたときの透過率と実質的に等しくなるように、構成されてもよい。そのために、例えば、本実施の形態に示す着色調光フィルム６０の厚みを実施の形態１、２に示した着色調光フィルム６０よりも薄くしてもよい。
具体的な一例を挙げると、実施の形態１、２に示した着色調光フィルム６０の厚みを約６５μｍとするとき、本実施の形態に示す着色調光フィルム６０の厚みを約３０μｍとすることで、本実施の形態に示す着色調光フィルム６０を「遮光状態」にしたときの透過率は、実施の形態１、２に示した着色調光フィルム６０を「半透過状態」にしたときの透過率と、実質的に等しくなる。
しかし、本実施の形態は何らこの構成に限定されない。例えば、本実施の形態に示す着色調光フィルム６０は、「遮光状態」のときの透過率が適切になるように着色粒子６４の密度が調整されてもよい。
［３−３．効果等］
以上のように、本実施の形態において、映像投射システムは、プロジェクタと、第１の調光フィルムおよび第２の調光フィルムを有する透過スクリーンと、を備えている。
この映像投射システムでは、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射するとき、透過スクリーンは映像投射モード兼遮光モードに設定される。また、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射しないとき、透過スクリーンは透明モードまたは映像投射モード兼遮光モードに設定される。そして、透明モードでは、第１の透過スクリーンおよび第２の透過スクリーンは、ともに透過状態に設定される。映像投射モード兼遮光モードでは、第１の透過スクリーンは拡散状態に設定される、第２の透過スクリーンは遮光状態に設定される。
これにより、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射して、その映像光による映像を透過スクリーンに表示するときに、外光の反射を低減し、表示映像のコントラストを高めることが可能となる。
また、プロジェクタから透過スクリーンに映像光を投射しないときに、透過スクリーンを透明モードまたは映像投射モード兼遮光モードに設定できるので、透過スクリーンの使い勝手を向上することができる。
この映像投射システムは、プロジェクタにおける映像光の投射の開始および停止と、透過スクリーンにおけるモードの切り替えと、を連動して実行してもよい。
これにより、プロジェクタから映像光の投射が開始されるときおよび映像光の投射が停止されるときと、透過スクリーンにおけるモードの切り替えと、を連動できるので、映像投射システムを使用するユーザの利便性を向上することができる。
（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１〜３を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略等を行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１〜３で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
実施の形態１〜３では、着色調光フィルム６０の透過率を変化させるために、着色調光フィルム６０に電圧を印加する動作例を説明した。しかし、本開示は何らこれに限定されない。例えば、紫外線の照射強度に応じて着色度合いが変化するフォトクロミック材料を着色調光フィルム６０として用いてもよい。あるいは、２枚のガラス板の間にガスを封入し、そのガス濃度に応じて着色度合いが変化する調光ガラスを着色調光フィルム６０として用いてもよい。
透過スクリーンに反射防止層を設けるとき、反射防止フィルムを透過スクリーンの表面に貼合する代わりに、透明板（または着色調光フィルム）の表面に蒸着やディッピング等によって反射防止層を形成してもよい。
実施の形態１〜３では、プロジェクタ１１から透過スクリーンに映像光１１０を投射するとき、白拡散調光フィルム７０側を映像光１１０の投射面とし、着色調光フィルム６０側を映像表示面とする構成例を説明した。しかし、着色調光フィルム６０側を映像光１１０の投射面とし、白拡散調光フィルム７０側を映像表示面としてもよい。
なお、実施の形態１〜３では、ユーザ１６が、透過スクリーンを挟んでプロジェクタ１１に向かい合う位置から透過スクリーンの表示映像を観賞する例を説明した。しかし、本実施の形態は、ユーザ１６の位置を何ら限定するものではない。ユーザ１６は、プロジェクタ１１と同方向から透過スクリーンの表示映像を観賞してもよい。
実施の形態１〜３では、コントローラ１２が制御線１３、１４、１５を介して各ブロックを制御する構成例を説明した。しかし、コントローラ１２と各ブロックとは無線接続されていてもよい。
実施の形態１〜３では、透過スクリーンが透明モードのとき着色調光フィルム６０の透過率を最大にし、透過スクリーンが遮光モードのとき着色調光フィルム６０の透過率を最小にする動作例を説明した。また、透過スクリーンが映像投射モードのとき、表示映像のコントラストが最大になるように着色調光フィルム６０の透過率が設定される動作例を説明した。しかし、この「最大」、「最小」は、実質的な「最大」、「最小」を意味しており、実施の形態に示した効果を得られる範囲での誤差やずれは許容される。白拡散調光フィルム７０も同様である。
実施の形態１〜３で説明した「透明モード」、「遮光モード」は、実用上問題の無い範囲で、透過スクリーンが「透明な状態」、「入射光を遮光する状態」になることを表しているに過ぎず、透過スクリーンが完全に透明になったり、入射光を完全に遮光する状態になったりすることを表しているわけではない。本開示に示す透過スクリーンは、透明モードのときに実用上問題の無い範囲で半透明であってもよく、遮光モードのときに実用上問題の無い範囲で半透明であってもよい。
実施の形態１〜３では、白拡散調光フィルム７０および着色調光フィルム６０は、印加電圧がオフのときに、それぞれ拡散状態、遮光状態になる動作例を説明した。しかし、本開示は何らこの構成に限定されない。白拡散調光フィルム７０および着色調光フィルム６０は、印加電圧がオフのときに、それぞれ透過状態になるように構成されていてもよい。
本開示は、プロジェクタから投射される映像光による映像を表示する透過スクリーンを備えた透過スクリーンシステム、および透過スクリーンを備えた映像投射システムに適用可能である。具体的には、プロジェクタと組み合わせて使用する窓ガラスやガラス壁面、ショーウィンドーのガラス、パーティション、等に本開示は適用可能である。
１０ 外光
１１ プロジェクタ
１２ コントローラ
１３，１４，１５ 制御線
１６ ユーザ
１９ 光源
２０，２００ 透過スクリーン
２５ａ，２５ｂ，２５ｃ 中間膜
２８ａ，２８ｂ 反射防止フィルム
２９ａ，２９ｂ 透明板
３１，３２ 反射光
４０ 合計反射光
６０ 着色調光フィルム
６１ａ，７１ａ 透明電極
６１ｂ，７１ｂ 透明フィルム
６２，７２ ポリマー
６３ 着色カプセル
６４ 着色粒子
６５，６６，７５ 電圧
７０ 白拡散調光フィルム
７３ 液晶カプセル
７４ 液晶分子
１００ 映像投射システム
１１０ 映像光
１２０ 透過光
本開示は、プロジェクタから投射された映像光による映像を表示する透過スクリーンを備えた映像投射システムに関する。
本開示は、明るい環境下でも、プロジェクタから投射された映像光による表示映像のコントラストを高めることができる透過スクリーンを備えた映像投射システムを提供する。
本開示は、プロジェクタから投射される映像光による映像を表示する透過スクリーンを備えた映像投射システムに適用可能である。具体的には、プロジェクタと組み合わせて使用する窓ガラスやガラス壁面、ショーウィンドーのガラス、パーティション、等に本開示は適用可能である。

Claims (14)

  1. 入射光を透過する透過状態と前記入射光を拡散する拡散状態との切り替えが可能な第１の調光フィルムと、
    前記入射光の透過率を変化させることが可能な第２の調光フィルムと、
    を備えた透過スクリーン。
  2. 前記第２の調光フィルムは、
    前記入射光を透過するように前記透過率が設定された透過状態と、
    前記入射光を遮光するように前記透過率が前記透過状態よりも低く設定された遮光状態と、
    前記透過状態と前記遮光状態との間に前記透過率が設定された半透過状態と、
    の３つの状態の切り替えができるように構成された、
    請求項１に記載の透過スクリーン。
  3. 前記第２の調光フィルムは、着色された粒子を複数有し、前記粒子が変位して前記透過率が変化するように構成された、
    請求項１に記載の透過スクリーン。
  4. 前記粒子は濃紺に着色された、
    請求項３に記載の透過スクリーン。
  5. 前記粒子はダークグレーに着色された、
    請求項３に記載の透過スクリーン。
  6. 前記第１の調光フィルムおよび前記第２の調光フィルムは、印加される電圧の電圧値に応じて状態が変化する、
    請求項１に記載の透過スクリーン。
  7. 映像光が投射される側に前記第１の調光フィルムが配置された、
    請求項１に記載の透過スクリーン。
  8. ２枚の透明板の間に、前記第１の透過スクリーンと前記第２の透過スクリーンとが配置された、
    請求項１に記載の透過スクリーン。
  9. 前記透過スクリーンの両面に反射防止フィルムを備えた、
    請求項１に記載の透過スクリーン。
  10. プロジェクタと、
    透過スクリーンと、を備え、
    前記透過スクリーンは、
    入射光を透過する透過状態と前記入射光を拡散する拡散状態との切り替えが可能な第１の調光フィルムと、
    前記入射光の透過率を変化させることが可能な第２の調光フィルムと、を有する、
    映像投射システム。
  11. 前記第２の調光フィルムは、
    前記入射光を透過するように前記透過率が設定された透過状態と、
    前記入射光を遮光するように前記透過率が前記透過状態よりも低く設定された遮光状態と、
    前記透過状態と前記遮光状態との間に前記透過率が設定された半透過状態と、
    の３つの状態の切り替えができるように構成され、
    前記透過スクリーンは、
    前記プロジェクタから前記透過スクリーンに映像光を投射するときは映像投射モードに設定され、
    前記プロジェクタから前記透過スクリーンに前記映像光を投射しないときは透明モードまたは遮光モードに設定され、
    前記透明モードでは、前記第１の透過スクリーンおよび前記第２の透過スクリーンはともに前記透過状態に設定され、
    前記映像投射モードでは、前記第１の透過スクリーンは前記拡散状態に設定され、かつ、前記第２の透過スクリーンは前記半透過状態に設定され、
    前記遮光モードでは、前記第１の透過スクリーンは前記拡散状態に設定され、かつ、前記第２の透過スクリーンは前記遮光状態に設定される、
    請求項１０に記載の映像投射システム。
  12. 前記プロジェクタにおける前記映像光の投射の開始および停止と、前記透過スクリーンにおけるモードの切り替えと、を連動して実行するように構成された、
    請求項１１に記載の映像投射システム。
  13. 前記第２の調光フィルムは、
    前記入射光を透過するように前記透過率が設定された透過状態と、
    前記透過率が前記透過状態よりも低く設定された遮光状態と、
    の２つの状態の切り替えができるように構成され、
    前記透過スクリーンは、
    前記プロジェクタから前記透過スクリーンに映像光を投射するときは映像投射モード兼遮光モードに設定され、
    前記プロジェクタから前記透過スクリーンに前記映像光を投射しないときは透明モードまたは前記映像投射モード兼遮光モードに設定され、
    前記透明モードでは、前記第１の透過スクリーンおよび前記第２の透過スクリーンはともに前記透過状態に設定され、
    前記映像投射モード兼遮光モードでは、前記第１の透過スクリーンは前記拡散状態に設定され、かつ、前記第２の透過スクリーンは前記遮光状態に設定される、
    請求項１０に記載の映像投射システム。
  14. 前記プロジェクタにおける前記映像光の投射の開始および停止と、前記透過スクリーンにおけるモードの切り替えと、を連動して実行するように構成された、
    請求項１３に記載の映像投射システム。
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